彎扭耦合荷載下鋼管混凝土柱的受力性能研究.pdf

1、自重和水平地震作用將對曲線梁橋中墩梁固結的墩柱和鋼管混凝土拱橋的主拱產生偏壓和扭轉復合效應。本文針對鋼管混凝土柱在復雜受力狀態(tài)下抗扭力學性能和數(shù)值模擬方法展開了具體研究，主要工作內容如下：
　?、偻瓿闪?個不同截面形狀鋼管混凝土柱試件單調純扭加載、往復純扭加載和偏壓-往復扭轉加載的擬靜力試驗，研究了鋼管混凝土柱在復合荷載作用下的破壞模式及受扭破壞機理，得到鋼管混凝土柱在不同加載模式下的扭矩-扭轉角滯回關系曲線。
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2、ABAQUS有限元程序中材料在單調和滯回荷載下的模擬方法，確定了鋼管混凝土中鋼材及混凝土材料本構參數(shù)。建立了鋼管混凝土柱在純扭及偏壓-扭轉荷載下的有限元模型，與試驗結果進行對比，驗證了有限元模擬方法的可行性。
　?、刍谟邢拊Ｐ蛥?shù)分析，研究了影響鋼管混凝土柱抗扭剛度和抗扭承載力的關鍵因素，分析其扭轉破壞機理，通過數(shù)據(jù)擬合提出鋼管混凝土柱的抗扭剛度和抗扭承載力計算公式，提出了可供設計使用的單調加載扭矩-扭轉角全過程曲線計算方法。